一项开创性的研究揭示了鹅掌楸中一种独特的木材类型——“中材”。这有可能彻底改变人们对植物生物学的理解，并提高碳捕获的潜力。
这项研究由剑桥大学和波兰雅盖隆大学的研究人员合作开展，他们利用低温扫描电子显微镜分析了鹅掌楸次生细胞壁的纳米级结构。他们的发现重新定义了传统的木材分类，将木材分为硬木（被子植物）和软木（裸子植物），并提出了一种独特的中间地带——“中材”。
鹅掌楸，又称黄杨，在北美很常见，以其快速的生长速度而闻名。鹅掌楸高度可达约150英尺（约25米），平均每年生长XNUMX英寸（约XNUMX厘米）。它不仅因其美学价值而闻名，还因其在制造家具、玩具和乐器方面的实用价值而闻名。更引人注目的是，鹅掌楸非常擅长碳捕获，据报道，在以鹅掌楸为优势树种的森林中，其碳吸收量是其他树种的两到六倍。
研究人员着手探究鹅掌楸为何如此高效地捕获碳元素。他们仔细研究后，发现了鹅掌楸木材独特的结构特征。被子植物的纤维素丝（大原纤维）通常直径约为15纳米，而裸子植物的纤维素丝直径约为25纳米。而鹅掌楸的独特之处在于，它的纤维素丝直径介于两者之间，因此被称为“中材”。
“鹅掌楸属植物具有一种中等大小的巨原纤维结构，与典型的硬木或软木有显著差异，”该研究的合著者Jan Łyczakowski解释说。“这种结构上的区别与该物种在大约30万至50万年前与木兰树的分化相吻合，这一时期大气中的二氧化碳含量急剧下降。” 据推测，这种进化适应性促成了鹅掌楸卓越的碳储存能力。
剑桥大学的雷蒙德·怀特曼（Raymond Wightman）阐述道：“我们的调查数据为木材纳米结构与细胞壁成分之间的进化关系提供了新的见解。鹅掌楸中间大原纤维结构的这种关键分化，或许可以解释其卓越的碳捕获能力。”
这项发现的意义远不止于植物分类。“中木”的概念为碳捕获策略开辟了新的途径。研究人员提出，通过了解鹅掌楸的独特特性，或许可以将类似的特性培育到其他物种中，从而提高它们的碳吸收效率。Łyczakowski 和 Wightman 在《对话》杂志上发表的一篇文章强调了这一潜力。
“我们现在认识到重新评估木材分类的必要性，”研究人员评论道。他们致力于探索其他树木是否也具有类似的“中材”属性，以及是否可以利用这些特性来减轻气候变化的影响。
正当科学界努力应对这一新范式之际，“中材”的发现无疑将催化生态科学和旨在降低大气二氧化碳水平的实际应用领域的重大进步。进一步的研究将确定这些发现在多大程度上可以应用于其他物种，以及是否有新的木材类型有待发现。
